İndüktör Uygulamaları

Temel pasif bileşenlerden biri olarak, endüktörler, başlangıç ​​motorlarından evinize güç sağlamaya kadar, elektronikte uzun bir geçmişe sahiptir. İndüktörler kadar kullanışlıdır, bunları kullanmanın en büyük problemi fiziksel boyutudur. İndüktörler genellikle bir devrede kullanılan diğer tüm elektronik bileşenleri cüceler ve çok fazla ağırlık ekler. Bir devredeki büyük bir indüktörü simüle etmek için bazı teknikler geliştirilmiştir, ancak bu tekniklerin kullanıldığı yerlerde ilave karmaşıklık ve ek bileşenler sınırlanmaktadır. İndüktör kullanma zorlukları olsa bile, bunlar bir dizi uygulamada önemli bir bileşendir.

Filtreler

İndüktörler, analog devreler ve sinyal işleme için filtreler oluşturmak üzere kondansatörler ve dirençler ile yaygın olarak kullanılmaktadır. Bir indüktör düşük sinyal olarak çalışır, çünkü bir indüktörün empedansı artar, çünkü bir sinyalin frekansı artar. Bir sinyal arttıkça, empedansı azalan bir kapasitör ile birleştirildiğinde, sadece belirli bir frekans aralığının geçmesine izin veren bir çentikli filtre yapılabilir. Kapasitörler , indüktörler ve dirençlerin bir dizi şekilde birleştirilmesiyle, herhangi bir sayıda uygulama için gelişmiş filtre topolojileri oluşturulabilir. Filtreler çoğu elektronikte kullanılmaktadır, ancak daha küçük ve daha ucuz olduklarından, kapasitörler mümkünse endüktör yerine sıklıkla kullanılmaktadır.

Sensörler

Temassız sensörler güvenilirlik ve kullanım kolaylığı için ödüllendirilir ve manyetik alanları veya bir mesafeden manyetik olarak geçirgen malzemenin varlığını algılamak için indüktörler kullanılabilir. Endüktif sensörler, trafik miktarını algılamak ve sinyali buna göre ayarlamak için hemen hemen her kavşakta bir trafik ışığı ile kullanılır. Bu sensörler, otomobiller ve kamyonlar için son derece iyi çalışır, ancak bazı motosikletler ve diğer araçlar, aracın altına bir h3 mıknatısı ekleyerek, ekstra bir güçlendirme olmadan algılayıcılar tarafından algılanacak bir imzaya sahip değildir. İndüktif sensörler iki ana yolla sınırlıdır, algılanan nesnenin manyetik olması ve sensörde bir akım oluşturması veya sensörün manyetik alanla etkileşime giren malzemelerin varlığını algılamak için güçlendirilmesi gerekir. Bu, endüktif sensörlerin uygulamalarını sınırlar ve bunları kullanan tasarımlar üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.

Transformers

Paylaşılan bir manyetik yola sahip indüktörleri birleştirmek bir transformatör oluşturacaktır. Transformatör, ulusal elektrik şebekelerinin temel bir bileşenidir ve birçok güç kaynağında bulunur ve gerilimleri istenen düzeye çıkarmak veya azaltmak için kullanılır. Manyetik alanlar, akımdaki bir değişiklikle yaratıldığından, akım değişiklikleri (frekansta artış) ne kadar hızlı olursa, bir transformatör daha etkili olur. Tabii ki, giriş frekansı arttıkça, indüktörün empedansı, bir transformatörün etkinliğini sınırlamaya başlar. Pratik olarak endüktans bazlı transformatörler, genellikle daha düşük olan 10 kHz ile sınırlıdır. Daha yüksek çalışma frekansının yararı aynı yükü taşımak için daha küçük ve daha hafif bir transformatör kullanılabilir.

Motorlar

Normalde indüktörler sabit bir pozisyondadır ve herhangi bir yakın manyetik alanla kendilerini hizalamak için hareket etmelerine izin verilmez. Endüktif motor, elektrik enerjisini mekanik enerjiye çevirmek için indüktörlere uygulanan manyetik kuvveti kullanır. Endüktif motorlar, bir AC girişiyle zaman içinde döner bir manyetik alan yaratılacak şekilde tasarlanmıştır. Dönme hızı giriş frekansı tarafından kontrol edildiği için, indüksiyon motorları genellikle doğrudan 50 / 60hz şebeke gücünden beslenebilen sabit hız uygulamalarında kullanılır. Endüktif motorların diğer tasarımlar üzerindeki en büyük avantajı, endüktif motorları çok sağlam ve güvenilir kılan rotor ve motor arasında elektrik bağlantısının olmamasıdır.

Enerji depolama

Kapasitörler gibi, enerji depolama için endüktörler kullanılabilir. Kondansatörlerden farklı olarak, indüktörler enerjiyi ne kadar süreyle depolayabilecekleri konusunda ciddi bir sınırlama getirmektedir, çünkü enerji, güç çıkarıldıktan sonra hızla çöken bir manyetik alanda depolanmaktadır. Enerji depolama olarak indüktörler için ana kullanım, bir PC'deki güç kaynağı gibi, anahtarlamalı güç kaynaklarındandır. Daha basit, yalıtımsız anahtarlamalı güç kaynaklarında, transformatör ve enerji depolama bileşeni yerine tek bir indüktör kullanılır. Bu devrelerde, indüktörün güç verilmediği zamana kadar geçen sürenin oranı, çıkış voltajı oranını belirler.